Erreichen einer extrem zuverlässigen Kommunikation mit sehr niedriger Verzögerung mit kurzen Blocklängenkodes: Grundlegende Theorie und optimales Design

• Antragstellerin: Professorin Dr.-Ing. Anke Schmeink
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 410554248

Extrem zuverlässige Kommunikation mit sehr niedriger Verzögerung (URLLC) ist eine der Schlüsseltechnologien, um z.B. "Industry 4.0" zu erreichen. Jedoch mangelt es heutzutage an einem umfassenden Verständnis der grundlegenden Leistungsgrenzen und der optimalen Designprinzipien für solche Systeme. Da die konventionelle Shannon-Kapazitätsformel zur Charakterisierung von Ultra-Latency-Übertragungen nicht geeignet ist, zielt dieses Vorhaben darauf ab, grundlegende Fragen der URLLC auf Basis der kürzlich vorgeschlagenen Kapazitätsformel der endlichen Blocklängen-Kodes zu untersuchen. Es werden drei Forschungsthemen untersucht. 1) Erreichbare Leistungsgrenzen von URLLC-Systemen, 2) Optimale Ressourcenverteilung für URLLC-Systeme und 3) Energiemanagement bei der Energieerzeugung von URLLC-Systemen. Das Ziel des Vorhabens ist es, wichtige Ergebnisse wie Analysen zum Kompromiss zwischen Übertragungsrate, Zuverlässigkeit, Verzögerung und Energie, zum optimalen Framestructure Design, zum Kanalrückkopplungsdesign und energieeffiziente Ressourcenzuweisungsalgorithmen für massiven Zugriff zu liefern. Dadurch soll sowohl die Forschung als auch die Anwendungen von URLLC grundsätzlich gefördert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen